KR101401136B1 - Energy-saving low-cost system and process for producing melamine by means of gas quenching - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기체 상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템 및 그 공정에 관한 것으로서, 유동층 반응기, 고온가스 냉각기, 고온가스 필터, 결정기, 요소 세정 타워와 연결된 멜라민 포집기가 차례로 직렬 연결된 요소 세정 타워; 상기 유동층 반응기와 연결되고, 캐리어가스 압축기와 연결되는 캐리어가스 예열기;를 포함하고, 상기 요소 세정 타워, 상기 결정기, 상기 캐리어가스 압축기와 연결되는 기체-액체 분리기를 더 포함하는 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템에 있어서, 상기 기체-액체 분리기와 상기 결정기 사이에 냉기 송풍기가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 생산 시스템은 생산효율이 높고, 안정적으로 작동하며, 에너지 소모가 낮고, 투자비용이 절감되며, 배기가스 경제적 가치가 높은 등 장점이 있다. The present invention relates to a melamine production system and process thereof in a gaseous state rapid cooling method, comprising an element cleaning tower in which a fluidized bed reactor, a hot gas cooler, a hot gas filter, a crystallizer, and a melamine collector connected in series to the element cleaning tower are connected in series; Further comprising a gas-liquid separator connected to the fluidized-bed reactor and connected to the carrier gas compressor, the gas-liquid separator being connected to the element cleaning tower, the crystallizer, and the carrier gas compressor. In the melamine production system, a cold air blower is provided between the gas-liquid separator and the crystallizer. The production system according to the present invention has advantages such as high production efficiency, stable operation, low energy consumption, low investment cost, and high exhaust gas economical value.

Description

기체상태 급속냉각법에 의한 에너지 및 비용 절감형 멜라민 생산 시스템 및 그 공정{ENERGY-SAVING LOW-COST SYSTEM AND PROCESS FOR PRODUCING MELAMINE BY MEANS OF GAS QUENCHING}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a melamine production system and an energy-saving melamine production system using the gas state rapid cooling method,

본 발명은 멜라민 생산 분야에 관한 것으로, 구체적으로, 기체상태 급속냉각법에 의한 에너지 및 비용 절감형 멜라민 생산 시스템 및 그 공정에 관한 것이다. The present invention relates to the field of melamine production, and more particularly, to an energy and cost-saving melamine production system and a process thereof by a gas-state rapid cooling method.

멜라민의 화학식은 [(NH2)3C3N3]로서, 광범위하게 응용되는 유기화학 원료이다. 주로 멜라민-포름알데하이드수지의 합성, 생활용 그릇, 인테리어 패널, 섬유가공제 등의 제조에 이용되며 에테르(aether)와 배합하여 용지 처리제로도 사용된다. 또한, 친환경 고성능 도료 가교제(cross-linking agent) 및 난연제 등으로 사용할 수도 있다. 초기 기술에서는 멜라민을 디시안디아미드공법으로 생산하였다.구체적으로, 우선, 탄화칼슘(CaC2)으로 사이안아마이드화칼슘(CaCN2)을 제조하고 사이안아마이드화칼슘은 가수분해 후 이합체화하여 디시안디아미드(dicyandiamide)를 생성하며 다시 가열 분해하여 멜라민을 생산한다. 단, 디시안디아미드공법은 탄화칼슘의 원가가 높기 때문에 디시안디아미공법으로 멜라민을 제조하는 공정은 경제적이지 않다. The chemical formula of melamine is [(NH 2 ) 3 C 3 N 3 ], which is an organic chemical raw material widely used. It is mainly used for the synthesis of melamine-formaldehyde resin, for living bowl, for interior panel, for fiber finishing, etc. It is also used as paper processing agent in combination with ether. It can also be used as an environmentally friendly high-performance paint cross-linking agent and flame retardant. In the early technology, melamine was produced by the dicyandiamide method. Specifically, first, calcium cyanamide (CaCN 2 ) was prepared with calcium carbonate (CaC 2 ), calcium of cyanamide was converted into a dicarboxylic acid It produces dicyandiamide and reheat it again to produce melamine. However, the process for producing melamine by the dicyandiamine process is not economical because the dicyandiamide process has a high cost of calcium carbide.

상기 문제점을 해소하기 위하여 20세기 70년대 이후 시아노구아니딘공법은 요소공법으로 대체되기 시작했으며 요소공법은 요소를 원료로 하여 일정한 온도와 일정한 압력 또는 촉매제 작용하에서 다음과 같이 반응한다. In order to solve the above problems, the cyano guanidine process has been replaced by the urea process since the 70s of the 20th century, and the urea process uses the urea as a raw material and reacts at a constant temperature, constant pressure or catalytic action as follows.

6(NH2)2CO →(NH2)3C3N3 + 6NH3 + 3CO2 6 (NH 2) 2 CO → (NH 2) 3 C 3 N 3 + 6NH 3 + 3CO 2

상기 합성공정은 반응조건에 따라 일반적으로 고압 액체상태 급속냉각법(7~10MPa, 370~450℃),저압 액체상태 급속냉각법(0.6~1MPa,380~440℃)과 저압 기체상태 급속냉각법(<0.2MPa,390℃)으로 구분한다. 상기 저압 기체상태 급속냉각법 공정은 고압 액체상태 급속냉각법 공정, 저압 액체상태 급속냉각법 공정 대비, 절차가 간단하고 설비가 적고 매질의 부식이 적으며 투자비용이 절감되고, 구축 기간이 짧은 등 장점이 있다. 따라서, 많은 주목을 받으며 응용된다. 저압 기체상태 급속냉각법은 최근 10년에 급속히 발전 되어 전세계 멜라민 총 생산량의 55%를 차지하고 있다. The synthesis process is generally performed under high pressure liquid state rapid cooling (7 to 10 MPa, 370 to 450 ° C), low pressure liquid state rapid cooling method (0.6 to 1 MPa, 380 to 440 ° C) and low pressure gas state rapid cooling method MPa, 390 ° C). The above-mentioned low-pressure gas-state rapid cooling process is advantageous in that the process is simple, the process is simple, the corrosion of the medium is less, the investment cost is reduced, and the construction period is short compared with the high pressure liquid state rapid cooling process and the low pressure liquid state rapid cooling process . Therefore, it is applied with a lot of attention. Low-pressure gaseous rapid cooling has developed rapidly in recent decades, accounting for 55% of the world's total melamine production.

저압 기체상태 급속냉각법 공정의 시스템은 도 1에 도시한 바와 같다. 종래의 기술에서 미국 특허문헌 US4,451,271, 중국특허문헌 CN1188761A와 CN1493565A에는 상기 저압 기체상태 급속냉각법 공정 절차가 공개되어 있다. 구체적으로 다음과 같다.The system of the low pressure gaseous rapid cooling process is as shown in Fig. In the prior art, the low-pressure gaseous rapid cooling process is disclosed in U.S. Patent No. 4,451,271 and Chinese Patent Nos. CN1188761A and CN1493565A. Specifically, it is as follows.

(a)캐리어가스 압축기에서 방출된 공업가스의 압력은 0.1~0.2MPa로서 캐리어가스 예열기를 통해 고온 용융염으로 공업가스를 360~400℃까지 승온시키고, 승온한 공업가스가 유화 캐리어가스로 유동층 반응기로 유입되는 캐리어가스 예열단계;
(b)140℃ 용융상태의 요소가 펌프를 통해 유동층 반응기 내부로 유입되고, 반응기 상부의 압력은 0.05~0.1 MPa, 온도는 390~400℃로 제어하며, 촉매제 작용 하에서 85~90wt%의 요소가 화학반응을 일으켜 멜라민을 생성하는 동시에 반응식에 따라 해당량의 암모니아와 CO2(즉 반응 생성물,배기가스)가 생성되며, 생성된 멜라민은 기체 상태로 캐리어가스와 배기가스에 용해된다. 그 중, 촉매제는 다공 산화알루미늄, 산화규소, 산화티타늄 또는 규산알루미늄 콜로이드일 수가 있으며 반응열은 가열관 내부의 고온 용융염에 의해 제공되는 화학반응 단계;
(c)멜라민이 용해된 캐리어가스와 배기가스가 유동층 상부로부터 배출되어, 고온가스 냉각기 배관에 유입되며 배관 외부에 설치된 저온 유기 열 매체를 통해 310~320℃로 냉각되며 가스 중의 고 비등점 부산물(melam 등)은 기류에서 결정되어 석출되는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(a) The pressure of the industrial gas discharged from the carrier gas compressor is 0.1 to 0.2 MPa, the temperature of the industrial gas is raised to 360 to 400 ° C with the high temperature molten salt through the carrier gas preheater, and the heated industrial gas is introduced into the fluidized bed reactor A carrier gas preheating step of flowing into the carrier gas;
(b) The element in the molten state at 140 ° C flows into the fluidized bed reactor through the pump, the pressure at the upper part of the reactor is controlled to 0.05 to 0.1 MPa, the temperature is controlled to 390 to 400 ° C, and 85 to 90wt% The melamine is produced by the chemical reaction, and ammonia and CO 2 (that is, the reaction product and exhaust gas) are produced according to the reaction formula, and the produced melamine is dissolved in the carrier gas and the exhaust gas in the gaseous state. Among them, the catalyst may be porous aluminum oxide, silicon oxide, titanium oxide or aluminum silicate colloid, and the heat of reaction is a chemical reaction step provided by the hot molten salt in the heating tube;
(c) The carrier gas and the exhaust gas in which melamine is dissolved are discharged from the upper part of the fluidized bed, introduced into the hot gas cooler pipe, cooled to 310 to 320 ° C through a low temperature organic heat medium installed outside the pipe, Etc.) is determined and precipitated in an air stream to cool the reaction product gas;

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(d)고온가스 냉각기에서 방출된 가스는 고온가스 필터 셀측으로 계속 유입되며 가스는 차압 작용하에서 여과 배관 내로 유입된 후 고 비등점 부산물과 촉매제 미세입자는 여과제에 의해 외부로 차단됨으로써 가스가 정화된다. 여과제 외부에 부착된 필터 케이크는 에어를 통해 이탈된 후 필터 하부로 추락되어 정기적으로 외부로 배출된다. 가스가 필터로부터 냉각되어 멜라민이 석출되는것을 방지하기 위하여 필터에 대해 가열 보온하는 항온 필터링 단계; (d) The gas discharged from the hot gas cooler continuously flows into the hot gas filter cell side, and the gas is introduced into the filtration pipe under the differential pressure action, and the high boiling point byproduct and the catalyst fine particles are blocked by the filtration, thereby purifying the gas . The filter cake attached to the outside of the filter paper is detached through the air, falls to the bottom of the filter, and is periodically discharged to the outside. A constant temperature filtering step of heating and heating the filter to prevent the gas from being cooled from the filter and precipitating melamine;

고온가스 냉각과 여과는 배관과 설비를 손상시키기 쉽고 배관과 설비를 막을 수 있기 때문에 장비 2대를 설치하여 한 대는 가동하고 한 대는 예비용으로 사용한다. 이것은 저압 기체상태 급속냉각법 공정의 기술적 핵심과 해결하기 어려운 문제점 중의 하나이다.
(e)필터로부터 배출된 약 320℃되는 열기는 요소 세정 타워로부터 방출된 약 140℃되는 냉기와 혼합되어, 온도가 180~220℃까지 더 내려가 멜라민 결정체가 석출되는 결정을 기체상태 급속냉각하는 단계;
(f)멜라민 결정체 분말은 기류를 통해 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체를 분리하고, 분리된 멜라민은 하부의 덤핑장치로부터 압출되어 제품 포장기로 운송되는 기체-고체 사이클론 분리 단계;
(g)멜라민 분말이 분리된 공업가스에는 암모니아, CO2, 멜라민 미세입자 및 소량의 미반응물이 포함되어 있으며 냉기 송풍기를 통해 승압 후 요소세정 타워로 유입되는 공업가스 승압 단계;
(h)냉기 송풍기로부터 방출된 공업가스는 요소펌프로부터 방출된 저온 용융요소와 혼합된 후 하부로 흘러가고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되며, 공업가스 중의 멜라민 미세입자 및 미반응물은 용융요소로 유입된 후 온도가 약 140℃까지 내려간다. 요소는 열 흡수 후 온도가 136~140℃로 올라가며, 다시 타워 외부의 냉각기를 통해 상기 용융요소를 127~130℃로 냉각하는 요소 세정 및 냉각 단계;
(i)요소 세정타워로부터 방출된 기체-액체 혼합물은 특수 설계한 디프로스터를 통해 요소와 공업가스를 분리하고, 분리된 요소는 타워로 유입되어 순환하는(요소 세정타워의 기체-액체 분리기는 기체상태 급속냉각 공정의 또 하나의 기술 핵심이며, 해결하기 어려운 과제로 되고 있다) 기체-액체 분리 단계;
(j)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스는 결정 냉각 가스와 반응기 캐리어가스, 반응 부산물(배기가스)로 구분된다. 결정냉각기는 결정기 하부로부터 결정기로 순환하여 반응 생성가스의 온도를 내려주는 역할을 한다. 유화 캐리어가스는 캐리어가스 압축기를 통해 승압 및 캐리어가스 예열기에 의해 승온 후 반응기로 순환하여 돌아와 캐리어가스를 유화하는 촉매제로 사용된다. 배기가스(NH3와 CO2질량은 각각 반반씩)는 배기가스처리장치로 이송되고, 배기가스 수송량은 공업가스 시스템의 압력을 통해 자동으로 조절되며 공업가스 시스템 압력은 일반적으로 0.01~0.05MPa 사이로 제어하는 공급가스 분배 및 순환 단계; 를 포함한다.
그러나, 상기 종래 기술에 따른 저압 기체상태 급속냉각법 공정은 다음과 같은 문제점이 있다.
Since hot gas cooling and filtration is easy to damage piping and equipment and can block piping and equipment, two equipment are installed and one is operated and one is used for spare. This is one of the technical problems of the low-pressure gaseous rapid cooling process and difficulties to solve.
(e) the heat of about 320 ° C discharged from the filter is mixed with the cold air of about 140 ° C emitted from the element cleaning tower, and the temperature is further lowered to 180 to 220 ° C to rapidly cool the crystal in which the melamine crystals precipitate in the gaseous state ;
(f) a gas-solid cyclone separation step in which the melamine crystalline powder is introduced into a melamine collector through an air stream to separate the gas-solid, the separated melamine is extruded from a lower dumping device and transported to a product packing machine;
(g) an industrial gas elevating step in which ammonia, CO 2 , melamine fine particles and a small amount of unreacted material are contained in the industrial gas from which the melamine powder is separated, and is introduced into the element cleaning tower after being pressurized through a cold air blower;
(h) The industrial gas discharged from the cold air blower is mixed with the low-temperature melting element discharged from the urea pump and then flows to the lower part, and the gas is cleaned and cooled by the element, and the melamine fine particles and the non- Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 140 C. &lt; / RTI &gt; The element has a temperature of 136 to 140 캜 after the heat absorption, and again the element is cooled to 127 to 130 캜 through a cooler outside the tower;
(i) The gas-liquid mixture discharged from the element cleaning tower separates the element and the industrial gas through a specially designed defroster, and the separated element flows into the tower and circulates (the gas-liquid separator in the element- State rapid cooling process, which is a difficult task to solve) gas-liquid separation step;
(j) The industrial gas separated through the gas-liquid separator is divided into a crystal cooling gas, a reactor carrier gas and a reaction by-product (exhaust gas). The crystal cooler circulates from the lower part of the crystallizer to the crystallizer and serves to lower the temperature of the reaction product gas. The emulsified carrier gas is used as a catalyst for raising the temperature of the emulsified carrier gas through the carrier gas compressor, raising the temperature by the carrier gas preheater, and circulating it to the reactor to emulsify the carrier gas. The exhaust gas (half of each of NH 3 and CO 2 mass) is transferred to the exhaust gas treatment unit, the exhaust gas transport volume is automatically controlled through the pressure of the industrial gas system, and the industrial gas system pressure is generally between 0.01 and 0.05 MPa A feed gas distribution and circulation step to be controlled; .
However, the conventional low-pressure gas-phase rapid cooling process has the following problems.

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1. 단위 체적 장치의 생산효율이 낮다. 종래의 기술에서의 저압 기체상태 급속냉각법에 의한 공정은 멜라민 반응기 내부의 압력이 비교적 낮고, 반응물 분기 압력도 비교적 낮으며 화학 반응 속도가 늦기 때문에 단위 체적 장치의 생산효율이 낮다. 더 높은 생산량을 달성하기 위하여 한 개 라인 연간 생산량이 3만톤이 되는 멜라민 생산 장치와 같은 체적이 더욱 큰 반응기가 필요하고, 직경이 8미터 이상인 유동층 반응기와 결정기가 필요하다. 단, 대형 체적의 멜라민 장치를 제작하려면 설비 설계와 제조 기술이 어려울 뿐만 아니라 투자 비용도 적지 않다. 따라서 저압 기체상태 급속냉각법에 의한 공정 중의 한 개 라인 생산량을 더 높일 수 없다.
2. 제품의 전력 소모가 많다. 저압 기체상태 급속냉각법은 장치에 대량의 공업가스가 순환되어야 하고, 압력도 높아야 하며, 고출력 캐리어가스 압축기와 냉기 송풍기를 설치해야 하기 때문에, 이 공정의 전력 소모가 높아 일반적으로 1톤 멜라민 전력소모는 1350kwh 보다 적지 않다.
1. The production efficiency of the unit volume device is low. In the conventional process using the low-pressure gaseous rapid cooling method, the production efficiency of the unit volume device is low because the pressure inside the melamine reactor is comparatively low, the reactant branching pressure is relatively low, and the chemical reaction rate is slow. In order to achieve higher yields, one line requires a larger volume reactor such as a melamine production unit with an annual output of 30 thousand tons, and a fluidized bed reactor and crystallizer with a diameter of 8 meters or more is required. However, it is not only difficult to design and manufacture the melamine equipment, but also the investment cost. Therefore, it is not possible to further increase the production of one line during the process by the low-pressure gas-phase rapid cooling method.
2. The power consumption of the product is high. The low-pressure gaseous quick-cooling method requires a large amount of industrial gas to be circulated in the apparatus, high pressure, high power carrier gas compressor and cold air blower, so the power consumption of this process is high and generally one ton of melamine power is consumed Not less than 1350 kwh.

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3. 냉기 송풍기는 안정적으로 장기간 작동할 수 없다. 종래의 저압 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 공정의 냉기 송풍기는 멜라민 포집기에 설치되고, 매질은 멜라민 포화 공업가스이다. 또한 가스 중에는 사이클론 분리기에 의해 포집되지 못한 대량의 멜라민 분진이 포함된다. 냉기 송풍기의 강력한 원심력과 본체의 열손실에 의해 멜라민이 송풍기 가스 유로와 케이스 내에 부착되기 쉽고, 점차 두꺼운 멜라민 결정 파울링이 형성되어 송풍기 동작효율과 안정성에 영향을 주기 때문에 송풍기의 연속 운행 주기가 감소되고, 유지 보수가 어렵고 비용이 추가된다. 3. The cold air blower can not operate stably for long time. The conventional cold air blower of the melamine process by the low-pressure gas-state rapid cooling method is installed in a melamine collector, and the medium is a melamine saturated industrial gas. Also, the gas contains a large amount of melamine dust that has not been captured by the cyclone separator. Because of the strong centrifugal force of the cold air blower and the heat loss of the main body, the melamine tends to adhere to the blower gas flow path and the case, and the thick melamine crystal fouling is formed to affect the blower operation efficiency and stability. , Maintenance is difficult and costs are added.

4. 부산물인 멜라민 배기가스의 회수 또는 이용 원가 높다. 저압 기체상태 급속냉각법에 의한 공정의 배기가스에는 습기가 없어서 이용 용도가 많지만, 공업가스 시스템의 압력이 0.01~0.05MPa 밖에 되지 않아, 배기가스 압력이 비교적 낮고, 일반적으로 배기가스를 다시 승압시킨 후 재활용이 가능하며, 터빈 압축기 또는 송풍기를 증설해야 하므로 에너지 소모 및 투자 비용이 비교적 높다. 4. The recovery or use cost of the by-product melamine exhaust gas is high. The exhaust gas of the process by the low-pressure gaseous state rapid cooling method is free from moisture and is used for many purposes. However, since the pressure of the industrial gas system is only 0.01 to 0.05 MPa and the exhaust gas pressure is relatively low, It is possible to recycle, and the turbine compressor or blower needs to be installed, so energy consumption and investment cost are relatively high.

종래 기술에 있어서의 저압 기체상태 급속냉각법에 의한 단위 체적 장치의 생산 효율이 낮고, 제품의 전력소모가 높으며, 냉기 송풍기가 안정하게 장기적으로 작동할 수 없으며, 부산물인 멜라민 배기가스의 회수 또는 이용 원가가 높은 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 생산효율이 높고, 경제적인 기체 상태 급속냉각법에 의한 에너지 및 비용 절감형 멜라민 생산 시스템 및 공정을 제공하는 것을 목적으로 한다. The production efficiency of the unit volume device by the low-pressure gaseous state rapid cooling method in the prior art is low, the power consumption of the product is high, the cold air blower can not stably operate for a long time, and the recovery or utilization cost of the by-product melamine exhaust gas The present invention aims to provide an energy and cost saving melamine production system and process by a gas-phase rapid cooling method which is high in production efficiency and economical.

본 발명의 기체 상태 급속냉각법에 의한 에너지 및 비용 절감형 멜라민 생산 시스템 및 공정에서의 기술방안은 다음과 같다.
기체 상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템은 유동층 반응기, 고온가스 냉각기, 고온가스 필터, 결정기, 요소 세정 타워와 연결된 멜라민 포집기가 차례로 직렬 연결된 요소 세정 타워; 상기 유동층 반응기와 연결되고, 캐리어가스 압축기와 연결되는 캐리어가스 예열기;를 포함하고, 상기 요소 세정 타워, 상기 결정기, 상기 캐리어가스 압축기와 연결되는 기체-액체 분리기를 더 포함하며, 상기 기체-액체 분리기와 상기 결정기 사이에 냉기 송풍기가 설치되어 있다.
상기 냉기 송풍기와 상기 결정기 사이에 냉기 송풍기가 설치되어 있다.
상기 캐리어가스 압축기가 상기 냉기 송풍기를 통해 상기 기체-액체 분리기와 연결된다.
상기 캐리어가스 예열기는 튜브형 열교환기이다.
상기 고온가스 필터는 백필터이다.
상기 고온가스 냉각기에 폐열 보일러가 연결되어 있다.
상기 요소 세정 타워 내부에 관내 증발식 열교환기가 설치되어 있다.
상기 기체-액체 분리기는 사이클론 디프로스터이다.
멜라민 생산 시스템에 따른 생산 공정은,
(a)캐리어가스가 캐리어가스 압축기에 의해 압축된 후, 압력이 0.36 ~ 2.1MPa에 달하고, 다시 캐리어가스 예열기를 통해 380 ~ 430℃까지 승온시켜 유화가스로서 유동층 반응기로 유입되는 단계;
(b)온도가 135 ~ 155℃인 용융 상태의 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내의 촉매 농축상 영역에 유입되며, 반응 압력 0.3 ~ 1.9 Mpa, 온도 375 ~ 430℃의 조건에서 요소가 반응하여 멜라민, 암모니아, CO2를 함유한 반응 생성 가스를 생성하는 멜라민 합성 단계;
(c)상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되고, 고온가스 냉각기로 유입되어 가스 중의 고비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출 되도록 330 ~ 360℃까지 온도를 낮추는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(d)고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입된 후 필터링되어 상기 고비등점 부산물과 촉매 미립자를 걸러내고, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 고온가스 냉각기로부터 방출된 반응 생성 가스의 온도보다 높거나 같지만, 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는 반응 생성 가스 필터링 단계;
(e)필터로부터 방출된 반응 생성 가스는 결정기로 유입되어 결정 냉각가스와 혼합되고, 혼합가스의 최종 온도는 210 ~ 230℃로 유지되며, 고온가스는 냉기에 의해 급속냉각되어, 가스 상태의 멜라민의 대부분이 멜라민 결정체를 형성하여 반응 생성 가스로부터 결정되어 석출되는 멜라민 결정 기상 급속냉각 단계;
(f)멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스가 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체 분리가 완성되고, 상기 멜라민 포집기 내부의 온도는 멜라민 결정기에서 방출된 기체-고체 혼합물의 온도보다 높거나 같지만 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는 멜라민 결정체 포집 단계;
(g)멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 유출된 후 요소 세정 타워로 유입되어 135 ~ 155℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흐르고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미립자 및 미반응물이 전부 용융 요소로 유입되는 공업가스의 냉각 및 정화 단계;
(h)요소 세정 타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 상기 요소 중의 일부는 다시 반응 생성 가스 세정용으로 순환되고, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성하는 기체 액체 분리 단계;
(i)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 압력은 0.15 ~ 1.8Mpa이고, 상기 공업가스의 일부는 결정 냉각가스와 캐리어가스로 사용되고 나머지는 배기가스로 배출되며, 그 중 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 상승한 후 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 공업가스 분배 단계;를 포함한다.
상기 (i)단계에서, 상기 냉기 송풍기로부터 방출된 결정 냉각가스는 다시 상기 냉기 냉각기에 의해 135 ~ 150℃로 냉각된 후, 결정기 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아간다.
상기 (i)단계에서, 상기 캐리어가스는 상기 냉기 송풍기를 통해 압력이 상승한 후 상기 캐리어가스 압축기로 유입된다.
상기 촉매는 과립형 다공성 규산알루미늄 콜로이드이다.
상기 (c)단계에서, 상기 고온가스 냉각기 중의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열량은 폐열 보일러로 전송되어, 상기 페열 보일러 내부의 매질을 가열하거나, 또는, 상기 고온가스 냉각기의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열량은 상기 캐리어가스 예열기로 전송되어 상기 캐리어가스를 예열한다.
상기 (g)단계의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열량은 요소 세정 타워 내부의 관내 증발식 열교환기로 끌려 들어가고, 상기 열교환기 내부에는 포화수가 순환하고 있으며, 상기 포화수의 증발 온도는 125 ~ 150℃이다.
상기 (h)단계에서, 요소 세정 타워의 하부에서 방출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 상기 분리된 요소가 요소 세정 타워로 돌아간다.
상기 (i)단계에서, 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 0.18 ~ 1.85MPa로 상승된 후, 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아간다.
본 발명의 생산공정에서, (b)단계에서 멜라민이 합성된다. 135~155℃의 용융상태 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내부로 유입되며, 반응 압력이 0.3~1.9Mpa, 온도가 375~430℃인 조건에서 요소가 반응되면서 멜라 민, 암모니아, CO2와 같은 반응 가스가 생성되고, 반응 중, 반응물의 분압이 높아지고 화학반응속도가 대폭 높아지면서, 약 90~99wt%의 요소가 멜라민을 생성하는 화 학반응을 일으킨다. 동시에, 반응식에 따라 해당량의 암모니아와 CO2가 생성되며 멜라민은 기체상태로 캐리어가스와 배기가스에 용해된다.
(c)단계에서 반응 생성 가스를 냉각한다. 상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되어 고온가스 냉각기에 유입되어 가스 중의 고 비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출되도록 온도가 내려간다. 여기서, 고온가스 냉각기에 유입된 반응 생성 가스가 냉각된 최종 온도는 고비등점 부산물과 멜라민의 분압에 의해 결정되며, 분압은 330~360℃이다. 멜라민과 고비등점 부산물의 결정 파울링을 세정하기 위하여 고온가스 냉각기는 튜브형 열교환기가 바람직하며, 공업가스 방출 열은 폐열 보일러에 의해 고품질의 수증기의 생성 또는 1단계의 반응 캐리어가스의 예열에 적용된다. 고온가스 냉각기 출구의 반응 생성 가스 온도는 폐열 보일러의 수위 또는 반응 캐리어가스 유량을 조절하는 것에 의해 억제된다.
(d)단계에서, 반응 생성 가스를 필터링한다. 고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입되어 필터링되어 상기 고비등점 부산과 촉매제 미세입자를 차단하며, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 고온가스 냉각기로부터 방출된 반응 생성 가스의 온도보다 높거나 같지만 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는다. 여기서 멜라민이 여과과정에서 결정되어 석출되는 것을 방지하기 위해, 상기 고온가스 필터의 가스 배출 온도는 반드시 가스 유입 온도와 일치하거나 조금 높아야 한다. 가스가 차압 작용 하에서 필터 내부로 유입되며, 고비등점 부산물과 촉매제 미세입자는 여과제에 의해 외부에 차단됨으로써 반응 생성 가스가 정화된다. 여과제의 외부에 부착된 필터 케이크는 역류가스에 의해 벗겨져 필터 하부로 떨어지며, 정기적으로 외부로 배출된다. 현장에서 효율적이면서 간편하게 세정하여 재활용하기 위해, 본 발명의 고온가스 필터는 백 필터인 것이 바람직하다. 또한, 고온가스 냉각기와 필터를 각각 2대씩 설치하여, 하나는 작동하고 다른 하나는 현장 세정과 예비용으로 준비하는 것이 바람직하다.
(f)단계에서 멜라민 결정체를 포집한다. 멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체가 분리한다. 상기 멜라민 포집기는 공업가스 작동압력을 낮추고 설비의 보수비용 절감하기 위해 사이클론 분리기를 사용하는 것이 바람직하다. 결정화가 이루어지지 않은 멜라민 가스가 멜라민 포집기에서 계속 결정되어 벽에 부착되는 것을 방지하기 위해, 상기 멜라민 포집기의 가스 배출 온도는 반드시 가스 유입 온도와 일치하거나 조금 높아야 한다. 따라서,멜라민 포집기에 대해 가열 보온하여 온도를 210~230℃ 항온 조건을 유지하여 공업가스와 멜라민의 기체-고체 분리가 완성되도록 한다.
단계(g)에서, 공업가스가 냉각 및 정화된다. 멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 방출되고, 요소 세정타워로 유입되어 135~155℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흘러가며, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미세입자 및 미반응물은 전부 용융 요소로 유입되며, 가스 온도는 210~230℃에서 155℃로 하강한다. 공업가스 온도가 내려가면서 방출한 열은 요소 세정타워 내부의 증발식 열교환기에 끌려가고, 열교환기 배관 내에는 포화수가 순환하며, 열은 최종적으로 포화수가 증발되면서 공정 시스템으로부터 배출된다. 요소가 열교환 배관 내부에서 결정 파울링을 형성하는 것을 방지하기 위해 포화수 증발온도는 125~150℃가 바람직하다.
단계(h)에서 기체-액체를 분리한다. 요소 세정타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 상기 요소 중의 일부분은 다시 순환되어 반응 생성 가스 세정용으로 사용되고, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성한다. 분리된 요소는 요소 세정타워로 다시 돌아오기 때문에 요소 저장장치를 별도로 설치할 필요가 없다. 본 발명에서 기체-액체 분리기는 사이클론 디프로스터가 바람직하며, 효율이 높고, 에너지 소모가 적으며, 유지보수가 필요없는 장점을 가진다.
단계(i)에서 공업가스를 분배한다. 기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 일부는 결정 냉각 가스와 캐리어가스로 사용되고, 나머지는 배기가스로 배출된다. 그중 상기 결정 냉각 가스는 냉기 송풍기를 통해 승압된 후, 결정기의 하부로부터 순환되면서 결정기로 다시 돌아온다. 본 발명에서의 공정 시스템의 기체상태 압력은 배출시스템의 배기가스 유량에 의해 자동으로 조절되며, 공정 시스템의 기체 압력은 0.15 ~ 1.8Mpa가 바람직하다. 배출시스템의 배기가스는 배기가스 회수처리장치로 이송된다. 반응기 캐리어가스 유량은 캐리어가스 압축기 회전속도 및/또는 입구 밸브 개폐도를 조절하는 것에 의해 제어되며, 결정기 냉기 유량은 냉기 송풍기 회전속도 및/또는 입구 밸브 개폐도를 조절하는 것에 의해 제어된다.
The technology and the technical solution in the energy and cost-saving melamine production system and process by the gas-phase rapid cooling method of the present invention are as follows.
The melamine production system by the gaseous rapid cooling method comprises an element cleaning tower in which a fluidized bed reactor, a hot gas cooler, a hot gas filter, a crystallizer, and a melamine collector connected in series to the element cleaning tower are connected in series; Further comprising a gas-liquid separator connected to the fluidized bed reactor and connected to the carrier gas compressor, the gas-liquid separator including the element cleaning tower, the crystallizer, and the carrier gas compressor, And a cold air blower is provided between the determiner.
And a cold air blower is provided between the cold air blower and the crystallizer.
The carrier gas compressor is connected to the gas-liquid separator through the cold air blower.
The carrier gas preheater is a tubular heat exchanger.
The hot gas filter is a bag filter.
The waste heat boiler is connected to the hot gas cooler.
And an in-house evaporative heat exchanger is installed in the element cleaning tower.
The gas-liquid separator is a cyclone deproster.
The production process according to the melamine production system,
(a) after the carrier gas is compressed by the carrier gas compressor, the pressure reaches from 0.36 to 2.1 MPa, the temperature is raised again to 380 to 430 ° C through the carrier gas preheater, and then flows into the fluidized bed reactor as an emulsified gas;
(b) The molten element with a temperature of 135 to 155 ° C flows from the element cleaning tower through the pump into the area of the catalyst-enriched phase in the fluidized bed reactor, and at a reaction pressure of 0.3 to 1.9 MPa and a temperature of 375 to 430 ° C, A melamine synthesis step of reacting to produce a reaction product gas containing melamine, ammonia and CO 2 ;
(c) the reaction product gas is discharged from the upper portion of the fluidized bed reactor and is introduced into the hot gas cooler so that the high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized in the air stream and precipitated;
(d) the reaction product gas discharged from the hot gas cooler is introduced into a hot gas filter and then filtered to filter out the high boiling point byproduct and the catalyst fine particles, and the temperature in the hot gas filter is lower than the reaction product gas discharged from the hot gas cooler , The temperature difference being not higher than 3 占 폚;
(e) the reaction product gas discharged from the filter is introduced into the crystallizer and mixed with the crystal cooling gas, and the final temperature of the mixed gas is maintained at 210 to 230 DEG C, and the hot gas is rapidly cooled by cold air, A melamine crystal phase rapid cooling step in which melamine crystals are formed and precipitated from the reaction product gas;
(f) a reaction product gas containing melamine crystals flows into the melamine trap to complete gas-solid separation, and the temperature inside the melamine trap is higher than or equal to the temperature of the gas-solid mixture discharged from the melamine crystallizer, A step of collecting melamine crystals not exceeding 3 DEG C;
(g) The reaction product gas from which the melamine crystals are separated flows out of the melamine collector and then flows into the element cleaning tower, mixed with the melting element at 135-155 DEG C and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, Cooling and purifying the industrial gas in which all of the melamine fine particles and the unreacted materials are introduced into the melting element;
(h) the gas-liquid mixture exiting from the bottom of the element cleaning tower is separated through a gas-liquid separator and then forms an element and an industrial gas, some of which are circulated for cleaning the reaction product gas again, A gas liquid separation step of introducing melamine into the reactor;
(i) the pressure of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is 0.15 to 1.8 MPa, a part of the industrial gas is used as a crystal cooling gas and a carrier gas and the remainder is discharged as exhaust gas, And an industrial gas distribution step in which the pressure is increased through the cold air blower and then circulated from the lower portion of the determiner to return to the determiner.
In the step (i), the crystal cooling gas discharged from the cold air blower is cooled again to 135 to 150 ° C by the cooling cooler, and then circulated from the lower part of the crystallizer to return to the crystallizer.
In the step (i), the carrier gas is introduced into the carrier gas compressor after the pressure rises through the cold air blower.
The catalyst is a granular porous aluminum silicate colloid.
In the step (c), the heat released by the reaction product gas in the hot gas cooler is transferred to the waste heat boiler to heat the medium in the hot water boiler, or the reaction product gas of the hot gas cooler The amount of heat released when the temperature is lowered is transferred to the carrier gas preheater to preheat the carrier gas.
The amount of heat released by the reaction product gas in the step (g) is drawn into an in-pipe evaporative heat exchanger in the urea cleansing tower, the saturated water circulates in the heat exchanger, 150 ° C.
In the step (h), the gas-liquid mixture discharged from the lower part of the element cleaning tower is separated through the gas-liquid separator, and then the element and the industrial gas are formed, and the separated element returns to the element cleaning tower.
In the step (i), the crystal cooling gas is circulated from the lower portion of the crystallizer to the crystallizer after the pressure of the crystal cooling gas is raised to 0.18 to 1.85 MPa through the cold air blower.
In the production process of the present invention, melamine is synthesized in step (b). The molten state element of 135 to 155 ° C flows into the fluidized bed reactor through the pump from the element cleaning tower and melts in the reactor at a reaction pressure of 0.3 to 1.9 MPa and a temperature of 375 to 430 ° C., 2, and during the reaction, the partial pressure of the reactant is increased and the chemical reaction rate is greatly increased, so that about 90 to 99 wt% urea causes a chemical reaction that generates melamine. At the same time, corresponding amounts of ammonia and CO 2 are produced according to the reaction formula, and melamine is dissolved in the carrier gas and the exhaust gas in the gaseous state.
and the reaction product gas is cooled in step (c). The reaction product gas is discharged from the upper portion of the fluidized bed reactor, flows into the hot gas cooler, and the temperature is lowered so that high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized and precipitated in the air stream. The final temperature at which the reaction product gas introduced into the hot gas cooler is cooled is determined by the partial pressure of the high boiling point byproduct and the melamine, and the partial pressure is 330 to 360 ° C. In order to clean the crystal fouling of melamine and high boiling point byproducts, the hot gas cooler is preferably a tubular heat exchanger, and the industrial gas discharge heat is applied to the generation of high-quality steam by the waste heat boiler or the preheating of the reaction carrier gas in one step. The temperature of the reaction product gas at the outlet of the hot gas cooler is suppressed by adjusting the level of the waste heat boiler or the reaction carrier gas flow rate.
In step (d), the reaction product gas is filtered. The reaction product gas discharged from the hot gas cooler flows into the high temperature gas filter and is filtered to block the high boiling point catalyst and the catalyst fine particles. The temperature in the high temperature gas filter is lower than the temperature of the reaction product gas discharged from the hot gas cooler Higher or equal, but the temperature difference does not exceed 3 ℃. In order to prevent melamine from being crystallized and precipitated in the filtration process, the gas discharge temperature of the high temperature gas filter must be equal to or slightly higher than the gas inlet temperature. The gas is introduced into the filter under the differential pressure action, and the high-boiling by-product and the fine particles of the catalyst are blocked by the filtration, thereby purifying the reaction product gas. The filter cake attached to the outside of the filtration work is peeled off by the backflow gas and falls to the bottom of the filter, and is periodically discharged to the outside. In order to efficiently and easily clean and recycle in the field, the hot gas filter of the present invention is preferably a bag filter. In addition, it is preferable to install two hot gas coolers and two filters, one for operation and the other for site cleaning and spare.
In step (f), the melamine crystals are collected. The reaction product gas containing melamine crystals flows into the melamine trap and separates the gas-solid. It is preferred that the melamine separator use a cyclone separator to lower the operating pressure of the industrial gas and reduce the maintenance cost of the equipment. In order to prevent the undecrystallized melamine gas from being continuously determined in the melamine collector and adhering to the wall, the gas discharge temperature of the melamine collector must be equal to or slightly higher than the gas inlet temperature. Therefore, the melamine collector is heated and maintained at a temperature of 210 to 230 ° C. to complete the gas-solid separation of the industrial gas and the melamine.
In step (g), the industrial gas is cooled and purified. The reaction product gas from which the melamine crystals are separated is discharged from the melamine collector, flows into the element cleaning tower, mixed with the melting element at 135-155 DEG C and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, and melamine All the fine particles and unreacted materials are introduced into the melting element, and the gas temperature is lowered from 210 to 230 ° C to 155 ° C. The heat released as the industrial gas temperature is lowered is drawn to the evaporative heat exchanger inside the urea cleansing tower, the saturated water circulates in the heat exchanger piping, and heat is finally discharged from the process system as the saturated water evaporates. In order to prevent the element from forming a crystal fouling inside the heat exchange pipe, the saturated water evaporation temperature is preferably 125 to 150 ° C.
Separate the gas-liquid in step (h). The gas-liquid mixture flowing out from the lower part of the element cleaning tower is separated through the gas-liquid separator and forms an element and an industrial gas, and a part of the element is circulated again to be used for cleaning the reaction product gas, And melamine is synthesized. Separate elements are returned to the element cleaning tower, so there is no need to install element storage separately. The gas-liquid separator in the present invention is preferably a cyclone separator, has high efficiency, low energy consumption, and does not require maintenance.
The industrial gas is dispensed in step (i). A part of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is used as a crystal cooling gas and a carrier gas, and the remainder is discharged as exhaust gas. The crystal cooling gas is boosted through the cold air blower, and then returned to the crystallizer while circulating from the lower portion of the crystallizer. The gaseous state pressure of the process system in the present invention is automatically controlled by the exhaust gas flow rate of the exhaust system, and the gas pressure of the process system is preferably 0.15 to 1.8 MPa. The exhaust gas of the exhaust system is transferred to the exhaust gas recycling apparatus. The reactor carrier gas flow rate is controlled by adjusting the carrier gas compressor rotation speed and / or the inlet valve opening / closing degree, and the crystallizer cooling flow rate is controlled by adjusting the cold air blower rotation speed and / or the inlet valve opening / closing degree.

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본 발명에 따른 기체 상태 급속냉각법에 의한 에너지 및 비용 절감형 멜라민 생산 시스템 및 그 공정은 다음과 같은 장점이 있다.
(1) 본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법 멜라민 생산공정은, 반응 압력을 0.3~1.9MPa로 상승시키고, 대응하게 시스템의 공업가스 압력을 0.15~1.8MPa로 상승시키며, 동시에 기타 공정에서의 파라미터 및 설비에 대해 대응하게 조절하고 설계를 최적화하였다. 반응 압력을 높임으로써 유동층 반응기 내부의 반응물의 분압이 높아지고, 요소로 멜라민을 합성하는 화학반응 속도가 대폭 증가되고, 각 공정 장치의 단위 체적 생산량이 증가하며, 장치의 체적이 작아지고, 장치의 개별 라인 생산량이 더욱 향상되어 단위 멜라민 제품의 시설투자(hardware investment)와 인력투자 비용이 절감된다. 종래의 동종 기술에 비해, 압력용기 설계, 제조 규범의 기술, 원가의 한정을 받아 종래의 공정기술은 개별 라인 멜라민의 연간 최대 생산량은 3만 톤밖에 되지 않았지만, 본 발명의 공정기술을 통해 멜라민 연간 생산량 12만톤 규모로 구현 가능하며, 1톤의 멜라민 생산에 사용된 시설투자(hardware investment)는 종래기술의 54~72%에 해당된다. 또한, 시스템의 압력이 높아지고, 유동층 반응기의 캐리어가스 압축기와 멜라민 결정기의 냉기 송풍기의 가스 압축비가 낮아졌기 때문에 가스 압축일이 대폭 낮아지고, 대량의 에너지가 절감된다. 종래의 동종 기술에 비해, 종래의 기술에 따르면 멜라민 1톤의 전력소모는 1350~1560kwh이지만, 본 발명의 기술에 따른 멜라민 1톤의 전력소모는 400~1000kwh로서, 전력소모가 대폭 줄어든다. 종래의 저압 기체상태 급속냉각법에 의한 공정에 비해, 시스템 공업가스 압력이 0.01~0.05MPa에서 0.15~1.8MPa로 높아지고, 멜라민 배기가스 압력과 에너지 상수가 대응하게 향상되어 배기가스 이용 범위가 확대되었으며, 배기가스 처리 절차가 간소화되고, 배기가스 처리에 따른 장비 투자와 에너지 소모를 줄일 수 있기 때문에 본 발명의 기술에 의해 생성된 멜라민 배기가스는 더욱 높은 경제적 가치를 가진다.
The energy and cost-saving melamine production system and process thereof by the gas-phase rapid cooling method according to the present invention have the following advantages.
(1) The gas-phase rapid cooling melamine production process according to the present invention increases the reaction pressure to 0.3 to 1.9 MPa, correspondingly increases the industrial gas pressure of the system to 0.15 to 1.8 MPa, The equipment was adjusted accordingly and the design was optimized. By increasing the reaction pressure, the partial pressure of the reactants in the fluidized bed reactor is increased, the chemical reaction rate for synthesizing melamine is significantly increased, the unit volume production amount of each processing apparatus is increased, the volume of the apparatus is decreased, Line production is further improved, reducing the hardware investment and labor investment costs of unit melamine products. Compared with the conventional technology of the same kind, the conventional process technology has a maximum annual production of only 30,000 tons of the individual line melamine due to the pressure vessel design, the technology of the manufacturing standard, and the cost limitation. However, through the process technology of the present invention, It can be realized with a production capacity of 120,000 tons, and the hardware investment used for producing one ton of melamine is 54 ~ 72% of the conventional technology. Further, since the pressure of the system is increased and the gas compression ratio of the carrier gas compressor of the fluidized bed reactor and the cold air blower of the melamine crystallizer is lowered, the gas compression work is greatly reduced and a large amount of energy is saved. According to the conventional technology, the power consumption of 1 ton of melamine is 1350 ~ 1560 kwh, but the power consumption of 1 ton of melamine according to the present invention is 400 ~ 1000 kwh, and power consumption is greatly reduced. The system industrial gas pressure is increased from 0.01 to 0.05 MPa to 0.15 to 1.8 MPa, the melamine exhaust gas pressure and the energy constant are correspondingly improved as compared with the conventional process using the low pressure gas state rapid cooling method, The melamine exhaust gas produced by the technique of the present invention has a higher economic value because the exhaust gas treatment procedure is simplified and equipment investment and energy consumption by the exhaust gas treatment can be reduced.

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본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산공정은, 반응 압력을 높였을 뿐만 아니라 상기 공정의 일련의 파라미터에 대해 대응하게 조정하였기 때문에 반응율을 효과적으로 높이는 동시에 단순히 반응압력만 상승시킴에 따른 부산물과 멜라민의 분리가 어려운 등 일련의 문제점을 방지하여 상기 공정이 정상적이고 고효율적으로 운영될 수 있다. Since the melamine production process by the gaseous state rapid cooling method according to the present invention improves not only the reaction pressure but also a series of parameters of the process correspondingly, the reaction rate is effectively increased and the by- It is difficult to separate melamine and the like, so that the above process can be operated normally and efficiently.

(2) 본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산공정은, 시스템 압력이 높아졌기 때문에 냉기 송풍기를 공업가스 요소 세정과 멜라민 결정 사이로 설치해야 한다. 이와 같이 설계함으로써, 냉기 송풍기의 가스 입구 온도가 180~220℃에서 135~155℃로 낮아지고, 에어 입구의 가스 체적을 줄일 수 있으므로 냉기의 압축일(compression work)을 더욱 줄일 수 있어 에너지를 절감하는 장점과; 입구의 공업가스 온도가 낮아짐으로써 냉기 송풍기의 작업조건이 편리해지고 송풍기 고장이 감소되는 장점과; 종래의 기술에서의 냉기 송풍기의 멜라민 결정 파울링을 제거하여 송풍기와 공정 장치가 안정적으로 장기간 운전 가능함으로써 설비 유지보수 주기가 단축되고, 원가가 절감되며, 장비의 생산율이 향상되는 장점이 있다. (2) In the melamine production process according to the gas-state rapid cooling method according to the present invention, since the system pressure is increased, the cold air blower must be installed between the industrial gas element cleaning and the melamine crystals. By such a design, the gas inlet temperature of the cold air blower is reduced from 135 to 155 ° C. at 180 to 220 ° C., and the gas volume of the air inlet can be reduced, so that the compression work of the cold air can be further reduced, Advantages of; The advantage of lowering the temperature of the industrial gas at the inlet, thereby facilitating the working conditions of the cold air blower and reducing the blower failure; The melamine crystal fouling of the cold air blower in the conventional technology can be removed and the blower and the process device can be stably operated for a long period of time, thereby shortening the maintenance period of the equipment, reducing the cost, and improving the equipment production rate.

(3) 본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산공정은, 냉기 송풍기 출구에 냉기 냉각기를 설치한다. 냉기가 냉기 송풍기에 의해 압축된 후 온도가 올라가기 때문에 반응 생성 가스 중의 기체상태 멜라민이 결정되도록 하기 위해 결정 냉각가스의 순환량을 대응하게 증가시킬 필요가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 바람직하게는 증발식 냉각기를 이용하여 냉기 온도를 송풍기 입구 가스 온도까지 하강하여 냉기 순환 유량을 감소한다. 이와 같이 개선함으로써 냉기 냉각기를 설치하지 않은 공정에 비해 냉기 순환시스템은 14~21%의 에너지를 절감할 수 있다. (3) In the melamine production process by the gas-phase rapid cooling method according to the present invention, a cool air cooler is installed at the outlet of the cold air blower. It is necessary to correspondingly increase the circulating amount of the crystal cooling gas so that the gaseous melamine in the reaction product gas is determined because the temperature is increased after the cold air is compressed by the cold air blower. To solve this problem, preferably, the evaporative cooler is used to lower the cool air temperature to the blower inlet gas temperature to reduce the cool air circulation flow rate. With this improvement, the cool air circulation system can save 14 ~ 21% of energy compared to the process without cooler cooler.

본 발명의 이해를 돕기 위해 첨부 도면과 구체적인 실시예를 통해 본 발명의 기체 상태 급속냉각법에 의한 에너지 및 비용 절감형 멜라민 생산 시스템 및 그 공정에 대해 더욱 세부적으로 설명하도록 한다.
도 1은 종래기술에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템의 가변 방식을 나타내는 도면이다.
In order to facilitate understanding of the present invention, the energy and cost-saving melamine production system and the process thereof according to the gas-phase rapid cooling method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and specific examples.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a melamine production system by a gas-phase rapid cooling method according to the prior art.
2 is a view showing a melamine production system by the gaseous rapid cooling method according to the present invention.
3 is a view showing a variable system of the melamine production system by the gas-phase rapid cooling method according to the present invention.

실시예 1:
본 실시예에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템은, 도 2에 도시한 바와 같이, 유동층 반응기, 고온가스 냉각기, 고온가스 필터, 결정기, 요소 세정 타워와 연결된 멜라민 포집기가 차례로 연결된 요소 세정타워(본 실시예에서 상기 고온가스 냉각기는 튜브형 냉각기이다)와; 상기 유동층 반응기와 연결되고, 캐리어가스 압축기와 연결되는 캐리어가스 예열기;를 포함한다.
상기 멜라민 생산 시스템은, 상기 요소 세정타워와 연결된 기체-액체 분리기를 더 포함하고, 상기 기체-액체 분리기는 상기 결정기와 연결되며(본 실시예에 따른 기체-액체 분리기는 실크스크린 관성 디프로스터임), 상기 캐리어가스 압축기는 냉기 송풍기를 통해 상기 기체-액체 분리기와 연결되고, 상기 기체-액체 분리기와 상기 결정기 사이에 냉기 송풍기가 설치되어 있다.
본 실시예에 따른 상기 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템의 생산공정은:
(a)캐리어가스는 캐리어가스 압축기에 의해 압축된 후 압력은 0.36MPa에 달하고, 다시 캐리어가스 예열기를 통해 380℃까지 승온시켜 유화가스로서 유동층 반응기로 유입되는 단계;
(b)온도가 135℃인 용융 상태의 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내의 촉매 농축상 영역에 유입되며, 반응 압력 0.3Mpa, 온도 375℃의 조건에서 요소가 반응하여 멜라민, 암모니아, CO2를 함유한 반응 생성 가스를 생성하는 멜라민 합성 단계(본 실시예에서 상기 촉매는 다공성 산화알루미나 콜로이드이다);
(c)상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되고, 고온가스 냉각기로 유입되어 가스 중의 고비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출되도록 330℃까지 온도를 낮추는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(d)고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입된 후 필터링되어 상기 고비등점 부산물과 촉매 미립자를 걸러내고, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 330℃로 유지하는 반응 생성 가스 필터링 단계;
(e)필터로부터 방출된 반응 생성 가스는 결정기로 유입되어 결정 냉각가스와 혼합되고, 혼합가스의 최종 온도는 180℃로 제어하고, 고온가스는 냉기에 의해 급속냉각되어, 가스 상태의 멜라민의 대부분이 멜라민 결정체를 형성하여 반응 생성 가스로부터 결정되어 석출되는 멜라민 결정 기체상태 급속냉각 단계;
(f)멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스가 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체가 분리되고, 상기 멜라민 포집기 내부의 온도는 210℃로 유지되는 멜라민 결정체 포집 단계;
(g)멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 유출된 후 요소 세정 타워로 유입되어 135℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흐르고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미립자 및 미반응물이 전부 용융 요소로 유입되는 공업가스의 냉각 및 정화 단계;
(h)요소 세정 타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 분리된 요소는 요소 저장조로 보내지고, 상기 요소 중의 일부는 다시 반응 생성 가스 세정용으로 순환되고, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성하는 기체 액체 분리 단계;
(i)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 압력은 0.15Mpa이고, 상기 공업가스의 일부는 결정 냉각가스와 캐리어가스로 사용되고, 나머지는 배기가스로 배출되며, 그 중 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 0.18MPa까지 상승한 후 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가며, 상기 캐래어 가스는 상기 냉기 송풍기에 의해 압력이 상승한 후, 상기 캐리어가스 압축기로 들어가는 공업가스 분배 단계;를 포함한다.
실시예 2:
본 실시예에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템은, 도 3에 도시한 바와 같이, 유동층 반응기, 고온가스 냉각기, 고온가스 필터, 결정기, 요소 세정 타워와 연결된 멜라민 포집기가 차례로 직렬 연결된 요소 세정타워와; 상기 유동층 반응기와 연결되고, 캐리어가스 압축기와 연결되는 캐리어가스 예열기(본 실시에에서, 상기 캐리어가스 예열기는 튜브형 열교환기이다);를 포함한다.
상기 멜라민 생산 시스템은, 상기 요소 세정타워와 연결된 기체-액체 분리기를 더 포함하고, 상기 기체-액체 분리기는 상기 결정기와 연결되며, 상기 캐리어가스 압축기는 상기 기체-액체 분리기와 연결되고, 상기 기체-액체 분리기와 상기 결정기 사이에 냉기 송풍기가 설치되어 있고, 상기 냉기 송풍기와 상기 결정기 사이에 포화수 증발식 냉기 냉각기가 더 설치되어 있다.
본 실시예에서 상기 고온가스 필터는 금속섬유 백필터이며, 상기 요소 세정 타워 내에 포화수 증발식 열교환기가 설치되어 있다.
본 실시예에서 상기 기체-액체 분리기는 사이클론 디프로스터이다.
본 실시예에 따른 상기 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템의 생산공정은:
(a)캐리어가스는 캐리어가스 압축기에 의해 압축된 후 압력은 2.1MPa에 달하고, 다시 캐리어가스 예열기를 통해 430℃까지 승온시켜 유화가스로서 유동층 반응기로 유입되는 단계;
(b)온도가 155℃인 용융 상태의 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내의 촉매 농축상 영역에 유입되며, 반응 압력 1.9Mpa, 온도 430℃의 조건에서 요소가 반응하여 멜라민, 암모니아, CO2를 함유한 반응 생성 가스를 생성하는 멜라민 합성 단계(본 실시예에서 상기 촉매는 다공성 산화알루미나 콜로이드이다);
(c)상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되고, 고온가스 냉각기로 유입되어 가스 중의 고비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출되도록 360℃까지 온도를 낮추는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(d)고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입된 후 필터링되어 상기 고비등점 부산물인 탈수소 축합화합물 등과 촉매 미립자를 걸러내고, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 362℃로 유지하는 반응 생성 가스 필터링 단계;
(e)필터로부터 방출된 반응 생성 가스는 결정기로 유입되어 결정 냉각가스와 혼합되고, 혼합가스의 최종 온도는 230℃로 제어하고, 고온가스는 냉기에 의해 급속냉각되어, 가스 상태의 멜라민의 대부분이 멜라민 결정체를 형성하여 반응 생성 가스로부터 결정되어 석출되는 멜라민 결정 기체상태 급속냉각 단계;
(f)멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스가 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체가 분리되고, 상기 멜라민 포집기 내부의 온도는 230℃로 유지되는 멜라민 결정체 포집 단계;
(g)멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 유출된 후 요소 세정 타워로 유입되어 155℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흐르고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미립자 및 미반응물이 전부 용융 요소로 유입되는 공업가스의 냉각 및 정화 단계;
(h)요소 세정 타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 분리된 요소는 요소 저장소로 보내지고, 상기 요소 중의 일부는 다시 반응 생성 가스 세정용으로 순환되고, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성하는 기체 액체 분리 단계;
Example 1:
As shown in FIG. 2, the melamine production system according to the present embodiment includes a fluidized bed reactor, a high temperature gas cooler, a high temperature gas filter, a crystallizer, a melamine collector connected to the element cleaning tower, (In this embodiment, the hot gas cooler is a tubular cooler); And a carrier gas preheater connected to the fluidized bed reactor and connected to the carrier gas compressor.
The melamine production system further comprises a gas-liquid separator connected to the element cleaning tower, wherein the gas-liquid separator is connected to the crystallizer (the gas-liquid separator according to the present embodiment is a silk screen inertia diffuser) The carrier gas compressor is connected to the gas-liquid separator through a cold air blower, and a cold air blower is provided between the gas-liquid separator and the crystallizer.
The production process of the melamine production system by the gas-phase rapid cooling method according to this embodiment comprises:
(a) after the carrier gas is compressed by the carrier gas compressor, the pressure reaches 0.36 MPa, and the temperature of the carrier gas is increased to 380 ° C through the carrier gas preheater to enter the fluidized bed reactor as an emulsified gas;
(b) A molten element with a temperature of 135 ° C flows from the element cleaning tower through the pump into the catalyst-enriched phase region in the fluidized bed reactor and reacts with the urea under conditions of a reaction pressure of 0.3 MPa and a temperature of 375 ° C to form melamine, A melamine synthesis step to produce a reaction product gas containing CO 2 (in this example, the catalyst is a porous alumina colloid);
(c) the reaction product gas is discharged from an upper portion of the fluidized bed reactor and introduced into the hot gas cooler to cool the reaction product gas to 330 占 폚 so that the high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized and precipitated in the gas stream;
(d) the reaction product gas discharged from the hot gas cooler is introduced into the hot gas filter and then filtered to filter out the high boiling point by-product and the catalyst microparticles, and the temperature in the hot gas filter is maintained at 330 ° C. step;
(e) the reaction product gas discharged from the filter is introduced into the crystallizer and mixed with the crystal cooling gas, and the final temperature of the mixed gas is controlled to 180 ° C., and the hot gas is rapidly cooled by the cold air, and most of the gaseous melamine A melamine crystal gaseous state rapid cooling step in which the melamine crystal is formed and crystallized from the reaction product gas and precipitated;
(f) a step of collecting melamine crystals in which a reaction product gas containing melamine crystals is introduced into a melamine collector to separate a gas-solid and a temperature inside the melamine collector is maintained at 210 ° C;
(g) The reaction product gas from which the melamine crystals are separated flows out from the melamine collector and then flows into the element washing tower, mixed with the melting element at 135 캜 and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, Cooling and purifying the industrial gas in which the fine particles and the unreacted materials are all introduced into the melting element;
(h) the gas-liquid mixture exiting from the lower part of the element cleaning tower is separated through the gas-liquid separator and then formed with the element and the industrial gas, the separated element is sent to the element reservoir, A gas liquid separation step of circulating the product gas for cleaning and the remainder entering the reactor to synthesize melamine;
(i) the pressure of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is 0.15 MPa, a part of the industrial gas is used as a crystal cooling gas and a carrier gas, and the remainder is discharged as exhaust gas, And an industrial gas distributing step of circulating from the lower part of the crystallizer after the pressure rises to 0.18 MPa through the cold air blower and returning to the crystallizer and the carrier gas being introduced into the carrier gas compressor after the pressure is raised by the cold air blower .
Example 2:
As shown in FIG. 3, the melamine production system according to the present embodiment includes a fluidized bed reactor, a high-temperature gas cooler, a high-temperature gas filter, a crystallizer, and a melamine collector connected to the element cleaning tower, With towers; And a carrier gas preheater (in this embodiment, the carrier gas preheater is a tubular heat exchanger) connected to the fluidized bed reactor and connected to the carrier gas compressor.
The melamine production system may further include a gas-liquid separator connected to the element cleaning tower, wherein the gas-liquid separator is connected to the crystallizer, the carrier gas compressor is connected to the gas-liquid separator, A cold air blower is provided between the liquid separator and the crystallizer, and a saturated water evaporative cooler is further provided between the cold air blower and the crystallizer.
In this embodiment, the hot gas filter is a metal fiber bag filter, and a saturated water evaporating heat exchanger is installed in the element washing tower.
In this embodiment, the gas-liquid separator is a cyclone diffuser.
The production process of the melamine production system by the gas-phase rapid cooling method according to this embodiment comprises:
(a) after the carrier gas is compressed by the carrier gas compressor, the pressure reaches 2.1 MPa, and then the temperature of the carrier gas is increased to 430 ° C. through the carrier gas preheater to enter the fluidized bed reactor as an emulsion gas;
(b) A molten element having a temperature of 155 ° C flows from the element cleaning tower through the pump into the catalyst-concentrated phase region in the fluidized bed reactor, and the urea reacts under the conditions of a reaction pressure of 1.9 MPa and a temperature of 430 ° C to form melamine, A melamine synthesis step to produce a reaction product gas containing CO 2 (in this example, the catalyst is a porous alumina colloid);
(c) the reaction product gas is discharged from an upper portion of the fluidized bed reactor and is introduced into the hot gas cooler, thereby lowering the temperature to 360 ° C so that the high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized and precipitated in the gas stream;
(d) The reaction product gas discharged from the high-temperature gas cooler is introduced into the high-temperature gas filter and then filtered to filter the dehydrogenated condensed compound and the like, which are the high-boiling point by-products, and the catalyst microparticles, and the temperature in the high- A reaction producing gas filtering step;
(e) The reaction product gas discharged from the filter is introduced into the crystallizer and mixed with the crystal cooling gas, and the final temperature of the mixed gas is controlled to 230 ° C., and the hot gas is rapidly cooled by the cold air so that most of the gaseous melamine A melamine crystal gaseous state rapid cooling step in which the melamine crystal is formed and crystallized from the reaction product gas and precipitated;
(f) a step of collecting melamine crystals in which a reaction product gas containing melamine crystals flows into a melamine collector to separate a gas-solid, and the temperature inside the melamine collector is maintained at 230 ° C;
(g) The reaction product gas from which the melamine crystals are separated flows out from the melamine collector and then flows into the element washing tower, mixed with the melting element at 155 DEG C and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, Cooling and purifying the industrial gas in which the fine particles and the unreacted materials are all introduced into the melting element;
(h) the gas-liquid mixture exiting from the bottom of the element cleaning tower is separated through a gas-liquid separator and then forms an element and an industrial gas, the separated element is sent to the element reservoir, A gas liquid separation step of circulating the product gas for cleaning and the remainder entering the reactor to synthesize melamine;

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(i)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 압력은 1.8Mpa이고, 상기 공업가스의 일부는 결정 냉각가스와 캐리어가스로 사용되고, 나머지는 배기가스로 배출되며, 그 중 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 1.85MPa까지 상승한 후, 다시 상기 냉기 냉각기에 의해 150℃까지 냉각한 후 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 공업가스 분배 단계;를 포함한다.
상기 (g)단계의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열은 요소 세정 타워 내부의 증발식 열교환기로 끌려 들어가고, 상기 열교환기 내부에는 포화수가 순환하고 있으며, 열은 최종적으로 포화수 증발에 의해 공정 시스템으로 방출되며, 상기 포화수의 증발 온도는 135℃이다.
실시예 3:
본 실시예에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템은 실시예 2와 동일하다.
본 실시예에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템의 생산공정은
(a)캐리어가스는 캐리어가스 압축기에 의해 압축된 후 압력은 0.5MPa에 달하고, 다시 캐리어가스 예열기를 통한 반응 생성 가스와 고온의 용융염은 400℃까지 승온시켜 유화가스로서 유동층 반응기로 유입되는 단계;
(b)온도가 140℃인 용융 상태의 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내의 촉매 농축상 영역에 유입되며, 반응 압력 0.4Mpa, 온도 380℃의 조건에서 요소가 반응하여 멜라민, 암모니아, CO2를 함유한 반응 생성 가스를 생성하는 멜라민 합성 단계(본 실시예에서 상기 촉매는 입자형 다공성 규산 알루미늄 콜로이드이다);
(c)상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되고, 고온가스 냉각기로 유입되어 가스 중의 고비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출되도록 340℃까지 온도를 낮추고, 상기 고온가스 냉각기 중의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출된 열은 상기 캐리어가스 예열기로 전달되어 상기 캐리어가스를 예열하는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(d)고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입된 후 필터링되어 상기 고비등점 부산물과 촉매 미립자를 걸러내고, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 340℃로 유지하는 반응 생성 가스 필터링 단계;
(e)필터로부터 방출된 반응 생성 가스는 결정기로 유입되어 결정 냉각가스와 혼합되고, 혼합가스의 최종 온도는 210℃로 제어하고, 고온가스는 냉기에 의해 급속냉각되어, 가스 상태의 멜라민의 대부분이 멜라민 결정체를 형성하여 반응 생성 가스로부터 결정되어 석출되는 멜라민 결정 기체상태 급속냉각 단계;
(f)멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스가 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체가 분리되고, 상기 멜라민 포집기 내부의 온도는 213℃로 유지되는 멜라민 결정체 포집 단계;
(g)멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 유출된 후 요소 세정 타워로 유입되어 140℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흐르고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미립자 및 미반응물이 전부 용융 요소로 유입되는 공업가스의 냉각 및 정화 단계;
(h)요소 세정 타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 분리된 요소는 요소 세정탑으로 돌아가고, 상기 요소 중의 일부는 다시 반응 생성 가스 세정용으로 순환되고, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성하는 기체 액체 분리 단계;
(i) the pressure of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is 1.8 MPa, a part of the industrial gas is used as a crystal cooling gas and a carrier gas, and the remainder is discharged as exhaust gas, And then returning to the crystallizer after circulating from the lower portion of the crystallizer after cooling to 150 ° C by the cooling chiller after the pressure is raised to 1.85 MPa through the cold air blower.
The heat released by the reaction product gas in the step (g) is drawn into the evaporative heat exchanger in the urea cleansing tower, the saturated water circulates in the heat exchanger, and the heat is finally evaporated System, and the evaporation temperature of the saturated water is 135 占 폚.
Example 3:
The melamine production system by the gas-phase rapid cooling method according to the present embodiment is the same as that of the second embodiment.
The production process of the melamine production system by the gas-phase rapid cooling method according to the present embodiment
(a) the carrier gas is compressed by the carrier gas compressor and then the pressure reaches 0.5 MPa, and the reaction product gas and the hot molten salt through the carrier gas preheater are heated to 400 ° C and introduced into the fluidized bed reactor as emulsified gas ;
(b) A molten element with a temperature of 140 ° C flows from the element cleaning tower through the pump into the catalyst-enriched phase region in the fluidized bed reactor and the urea reacts under the conditions of a reaction pressure of 0.4 MPa and a temperature of 380 ° C to form melamine, ammonia, A melamine synthesis step (in this embodiment, the catalyst is a particulate porous aluminum silicate colloid) to produce a reaction product gas containing CO 2 ;
(c) the reaction product gas is discharged from the upper portion of the fluidized bed reactor and flows into the hot gas cooler to lower the temperature to 340 캜 so that the high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized and precipitated in the gas stream, A reaction product gas cooling step of transferring the heat released when the temperature is lowered to the carrier gas preheater to preheat the carrier gas;
(d) the reaction product gas discharged from the hot gas cooler is introduced into the hot gas filter and then filtered to filter the high boiling point by-product and the catalyst microparticles, and the temperature in the hot gas filter is maintained at 340 ° C. step;
(e) the reaction product gas discharged from the filter is introduced into the crystallizer and mixed with the crystal cooling gas, and the final temperature of the mixed gas is controlled to 210 DEG C, and the hot gas is rapidly cooled by the cold air so that most of the gaseous melamine A melamine crystal gaseous state rapid cooling step in which the melamine crystal is formed and crystallized from the reaction product gas and precipitated;
(f) a step of collecting melamine crystals in which a reaction product gas containing melamine crystals flows into a melamine collector to separate a gas-solid, and the temperature inside the melamine collector is maintained at 213 ° C;
(g) The reaction product gas from which the melamine crystals are separated flows out from the melamine collector and then flows into the element cleaning tower, mixed with the melting element at 140 캜 and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, Cooling and purifying the industrial gas in which the fine particles and the unreacted materials are all introduced into the melting element;
(h) the gas-liquid mixture exiting from the bottom of the element cleaning tower is separated through a gas-liquid separator, then forming an element and an industrial gas, the separated element returning to the element scrubbing tower, A gas liquid separation step of circulating the product gas for cleaning and the remainder entering the reactor to synthesize melamine;

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(i)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 압력은 0.4Mpa이고, 상기 공업가스의 일부는 결정 냉각가스와 캐리어가스로 사용되고, 나머지는 배기가스로 배출되며, 그 중 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 0.43MPa까지 상승한 후, 다시 상기 증발식 냉기 냉각기에 의해 135℃까지 냉각한 후 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 공업가스 분배 단계;를 포함한다.
상기 (g)단계의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열은 요소 세정 타워 내부의 증발식 열교환기로 끌려 들어가고, 상기 열교환기 내부에는 포화수가 순환하고 있으며, 열은 최종적으로 포화수 증발에 의해 공정 시스템으로 방출되며, 상기 포화수의 증발 온도는 150℃이다.
(i) the pressure of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is 0.4 MPa, a part of the industrial gas is used as a crystal cooling gas and a carrier gas, and the remainder is discharged as exhaust gas, Cooling the refrigerant to 135 ° C by the evaporative cooling cooler after returning the pressure to 0.43 MPa through a cold air blower, and circulating the refrigerant from the lower part of the crystallizer to return to the crystallizer.
The heat released by the reaction product gas in the step (g) is drawn into the evaporative heat exchanger in the urea cleansing tower, the saturated water circulates in the heat exchanger, and the heat is finally evaporated System, and the evaporation temperature of the saturated water is 150 [deg.] C.

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상기 실시예에서 상기 고온가스 필터와 멜라민 포집기에는 모두 가열 장치를 설치하여 보온 목적을 달성한다. 이것은 당업자에게 있어서 공지의 지식이므로 설명을 생략한다. 또한, 상기 실시예에서 고온가스 필터는 모두 백필터를 사용하며, 그 중, 상기 백필터의 백은 내고온성 유리섬유 펠트(또는 천) 또는 내부식성 금속섬유 펠트(또는 천)와 같은 종래 기술에서 임의로 적용되는 여과 매질로서 선택 가능하며 상기 필터는 종래 기술에 따른 임의의 미세홀 필터를 사용할 수도 있다.In the above embodiment, the hot gas filter and the melamine trap are both provided with a heating device to attain the object of keeping warmth. This is a well-known knowledge to those skilled in the art, and a description thereof will be omitted. In addition, in the above embodiment, all of the hot gas filters use a bag filter, and the bag of the bag filter is used in the prior art such as a high temperature resistant glass fiber felt (or cloth) or a corrosion resistant metal fiber felt It is selectable as a filter media to be applied arbitrarily, and the filter may use any fine hole filter according to the prior art.

비교예:
본 발명에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템 및 그 공정이 종래의 기술에 비해 뚜렷한 기술효과를 가진다는 것을 증명하기 위해, 이하 실시예와 비교예의 실제 생산효과와 결합하여 본 발명의 기술효과에 대해 더욱 세부적으로 설명한다. 상기 비교예는 종래 기술에 따른 저압 기체상태 급속냉각법을 사용하였으며, 그 시스템 도면은 도 1과 같다. 상기 실시예와 비교예에서 실제 측정한 공정 수치와 효과는 다음 표와 같다.
Comparative Example:
In order to prove that the melamine production system and the process thereof by gas-phase rapid cooling according to the present invention have a remarkable technical effect as compared with the conventional technology, the technical effect of the present invention Will be described in more detail. In the comparative example, a low-pressure gaseous quick cooling method according to the prior art was used, and the system diagram thereof is shown in Fig. Actual measured values and effects in the above Examples and Comparative Examples are shown in the following table.

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Figure 112013112032816-pct00001
Figure 112013112032816-pct00001

상기 결과에서 알 수 있는바, 비교예에 따른 상기 공정에서 1톤의 멜라민 제품의 전력 소모 및 연간 생산량 6만톤인 설비 투자 비율 값은 실시예 1 ~ 3 기재의 공정의 해당 값보다 훨씬 크며, 비교예에 따른 공정은 2개의 생산라인을 통해야만 구현 가능하다. 따라서 본 발명에 따른 생산 시스템 및 그 공정은 종래 기술에 따른 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 시스템 및 공정에 비해 생산효율이 높고, 운전 주기가 길며, 설비 투자비용을 절감할 수 있고, 전력소모가 낮으며, 배기가스 이용율이 높은 경제적 장점을 가진다. 따라서 본 발명에 따른 기술방안은 종래의 기술방안에 비해 실질적인 기술적 효과를 가진다. As can be seen from the above results, in the process according to the comparative example, the power consumption of 1 ton of the melamine product and the value of the facility investment ratio of 60,000 tons per year are much larger than the corresponding values of the processes described in Examples 1 to 3, The example process can only be implemented through two production lines. Therefore, the production system and the process according to the present invention are superior to the melamine production system and process by the gas state rapid cooling method according to the prior art, and have a high production efficiency, a long operating cycle, a low capital investment cost, And the exhaust gas utilization ratio is high. Therefore, the technical solution according to the present invention has a substantial technical effect as compared with the conventional technical solution.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 예 및 수정 예가 가능하며, 이러한 변형 예 및 수정 예가 본 발명의 보호범위에 속한다고 해야 할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And modifications are within the scope of the present invention.

Claims (17)

유동층 반응기, 고온가스 냉각기, 고온가스 필터, 결정기, 요소 세정 타워와 연결된 멜라민 포집기가 차례로 직렬 연결된 요소 세정 타워;
상기 유동층 반응기와 연결되고, 캐리어가스 압축기와 연결되는 캐리어가스 예열기;를 포함하고,
상기 요소 세정 타워, 상기 결정기, 상기 캐리어가스 압축기와 연결되는 기체-액체 분리기를 더 포함하는 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 장치에 있어서,
상기 기체-액체 분리기와 상기 결정기 사이에 냉기 송풍기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기체상태 급속냉각법에 의한 멜라민 생산 장치.
An element cleaning tower in which a fluidized bed reactor, a hot gas cooler, a hot gas filter, a crystallizer, and a melamine collector connected in series to the element cleaning tower are connected in series;
And a carrier gas preheater connected to the fluidized bed reactor and connected to the carrier gas compressor,
Further comprising a gas-liquid separator connected to the element cleaning tower, the crystallizer, and the carrier gas compressor, the melamine producing apparatus comprising:
And a cold air blower is installed between the gas-liquid separator and the crystallizer.
제 1 항에 있어서,
상기 냉기 송풍기와 상기 결정기 사이에 냉기 냉각기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
The method according to claim 1,
And a cool air cooler is provided between the cold air blower and the crystallizer.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 캐리어가스 압축기가 상기 냉기 송풍기를 통해 상기 기체-액체 분리기와 연결된 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the carrier gas compressor is connected to the gas-liquid separator through the cold air blower.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 캐리어가스 예열기가 튜브형 열교환기인 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the carrier gas preheater is a tubular heat exchanger.
제 4 항에 있어서,
상기 고온가스 필터가 백필터인 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the high temperature gas filter is a bag filter.
제 5 항에 있어서,
상기 고온가스 냉각기에 폐열 보일러가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
6. The method of claim 5,
And a waste heat boiler is connected to the high-temperature gas cooler.
제 6 항에 있어서,
상기 요소 세정 타워 내부에 관내 증발식 열교환기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
The method according to claim 6,
And an evaporator-type heat exchanger is installed in the element cleaning tower.
제 7 항에 있어서,
상기 기체-액체 분리기가 사이클론 디프로스터인 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 장치.
8. The method of claim 7,
Characterized in that the gas-liquid separator is a cyclone deproster.
(a)캐리어가스가 캐리어가스 압축기에 의해 압축된 후, 압력이 0.36 ~ 2.1MPa에 달하고, 다시 캐리어가스 예열기를 통해 380 ~ 430℃까지 승온시켜 유화가스로서 유동층 반응기로 유입되는 단계;
(b)온도가 135 ~ 155℃인 용융 상태의 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내의 촉매 농축상 영역에 유입되며, 반응 압력 0.3 ~ 1.9 Mpa, 온도 375 ~ 430℃의 조건에서 요소가 반응하여 멜라민, 암모니아, CO2를 함유한 반응 생성 가스를 생성하는 멜라민 합성 단계;
(c)상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되고, 고온가스 냉각기로 유입되어 가스 중의 고비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출 되도록 330 ~ 360℃까지 온도를 낮추는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(d)고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입된 후 필터링되어 상기 고비등점 부산물과 촉매 미립자를 걸러내고, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 고온가스 냉각기로부터 방출된 반응 생성 가스의 온도보다 높거나 같지만, 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는 반응 생성 가스 필터링 단계;
(e)필터로부터 방출된 반응 생성 가스는 결정기로 유입되어 결정 냉각가스와 혼합되고, 혼합가스의 최종 온도는 210 ~ 230℃로 유지되며, 고온가스는 냉기에 의해 급속냉각되어, 가스 상태의 멜라민의 대부분이 멜라민 결정체를 형성하여 반응 생성 가스로부터 결정되어 석출되는 멜라민 결정 기체상태 급속냉각 단계;
(f)멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스가 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체 분리가 완성되고, 상기 멜라민 포집기 내부의 온도는 멜라민 결정기에서 방출된 기체-고체 혼합물의 온도보다 높거나 같지만 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는 멜라민 결정체 포집 단계;
(g)멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 유출된 후 요소 세정 타워로 유입되어 135 ~ 155℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흐르고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미립자 및 미반응물이 전부 용융 요소로 유입되는 공업가스의 냉각 및 정화 단계;
(h)요소 세정 타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 상기 요소 중의 일부는 다시 반응 생성 가스 세정용으로 순환되고, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성하는 기체 액체 분리 단계;
(i)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 압력은 0.15 ~ 1.8Mpa이고, 상기 공업가스의 일부는 결정 냉각가스와 캐리어가스로 사용되고 나머지는 배기가스로 배출되며, 그 중 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 상승한 후 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 공업가스 분배 단계;를 포함하는 제 1 항 또는 제 2 항 기재의 멜라민 생산 장치에 따른 생산 공정.
(a) after the carrier gas is compressed by the carrier gas compressor, the pressure reaches from 0.36 to 2.1 MPa, the temperature is raised again to 380 to 430 ° C through the carrier gas preheater, and then flows into the fluidized bed reactor as an emulsified gas;
(b) The molten element with a temperature of 135 to 155 ° C flows from the element cleaning tower through the pump into the area of the catalyst-enriched phase in the fluidized bed reactor, and at a reaction pressure of 0.3 to 1.9 MPa and a temperature of 375 to 430 ° C, A melamine synthesis step of reacting to produce a reaction product gas containing melamine, ammonia and CO 2 ;
(c) the reaction product gas is discharged from the upper portion of the fluidized bed reactor and is introduced into the hot gas cooler so that the high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized in the air stream and precipitated;
(d) the reaction product gas discharged from the hot gas cooler is introduced into a hot gas filter and then filtered to filter out the high boiling point byproduct and the catalyst fine particles, and the temperature in the hot gas filter is lower than the reaction product gas discharged from the hot gas cooler , The temperature difference being not higher than 3 占 폚;
(e) the reaction product gas discharged from the filter is introduced into the crystallizer and mixed with the crystal cooling gas, and the final temperature of the mixed gas is maintained at 210 to 230 DEG C, and the hot gas is rapidly cooled by cold air, A melamine crystal gaseous state rapid cooling step in which a majority of the melamine crystals are formed and precipitated from the reaction product gas;
(f) a reaction product gas containing melamine crystals flows into the melamine trap to complete gas-solid separation, and the temperature inside the melamine trap is higher than or equal to the temperature of the gas-solid mixture discharged from the melamine crystallizer, A step of collecting melamine crystals not exceeding 3 DEG C;
(g) The reaction product gas from which the melamine crystals are separated flows out of the melamine collector and then flows into the element cleaning tower, mixed with the melting element at 135-155 DEG C and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, Cooling and purifying the industrial gas in which all of the melamine fine particles and the unreacted materials are introduced into the melting element;
(h) the gas-liquid mixture exiting from the bottom of the element cleaning tower is separated through a gas-liquid separator and then forms an element and an industrial gas, some of which are circulated for cleaning the reaction product gas again, A gas liquid separation step of introducing melamine into the reactor;
(i) the pressure of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is 0.15 to 1.8 MPa, a part of the industrial gas is used as a crystal cooling gas and a carrier gas and the remainder is discharged as exhaust gas, And an industrial gas distributing step of circulating from the lower part of the crystallizer after the pressure rises through the cold air blower and returning to the crystallizer.
(a)캐리어가스가 캐리어가스 압축기에 의해 압축된 후 압력이 0.36 ~ 2.1MPa에 달하고, 다시 캐리어가스 예열기를 통해 380 ~ 430℃까지 승온시켜 유동 가스로서 유동층 반응기로 유입되는 단계;
(b)온도가 135 ~ 155℃인 용융 상태의 요소가 요소 세정 타워로부터 펌프를 통해 유동층 반응기 내의 촉매 농축상 영역에 유입되며, 반응 압력 0.3 ~ 1.9 Mpa, 온도 375 ~ 430℃의 조건에서 요소가 반응하여 멜라민, 암모니아, CO2를 함유한 반응 가스를 생성하는 멜라민 합성 단계;
(c)상기 반응 생성 가스는 유동층 반응기의 상부로부터 방출되고, 고온가스 냉각기로 유입되어 가스 중의 고비등점 부산물이 기류에서 충분히 결정되어 석출되도록 330 ~ 360℃까지 온도를 낮추는 반응 생성 가스 냉각 단계;
(d)고온가스 냉각기에서 방출된 상기 반응 생성 가스는 고온가스 필터에 유입된 후 필터링되어 상기 고비등점 부산물과 촉매 미립자를 걸러내고, 상기 고온가스 필터 내의 온도는 고온가스 냉각기로부터 방출된 반응 생성 가스의 온도보다 높거나 같지만 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는 반응 생성 가스 필터링 단계;
(e)필터로부터 방출된 반응 생성 가스는 결정기로 유입되어 결정 냉각가스와 혼합되고, 혼합가스의 최종 온도는 210 ~ 230℃로 유지되며, 고온가스는 냉기에 의해 급속냉각되어, 가스 상태의 멜라민의 대부분이 멜라민 결정체를 형성하여 반응 생성 가스로부터 결정되어 석출되는 멜라민 결정 기체상태 급속냉각 단계;
(f)멜라민 결정체가 함유된 반응 생성 가스가 멜라민 포집기로 유입되어 기체-고체 분리가 완성되고, 상기 멜라민 포집기 내부의 온도는 멜라민 결정기에서 방출된 기체-고체 혼합물의 온도보다 높거나 같지만 온도 차이가 3℃를 초과하지 않는 멜라민 결정체 포집 단계;
(g)멜라민 결정체가 분리된 반응 생성 가스는 멜라민 포집기로부터 유출된 후 요소 세정 타워로 유입되어 135 ~ 155℃의 용융 요소와 혼합되어 아래로 흐르고, 가스는 요소에 의해 세정 및 냉각되고, 공업가스 중의 멜라민 미립자 및 미반응물이 전부 용융 요소로 유입되는 공업가스의 냉각 및 정화 단계;
(h)요소 세정 타워의 하부로부터 유출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 상기 요소 중의 일부는 다시 반응 생성 가스 세정용으로 순환되며, 나머지는 반응기로 유입되어 멜라민을 합성하는 기체 액체 분리 단계;
(i)기체-액체 분리기를 통해 분리된 공업가스의 압력은 0.15 ~ 1.8Mpa이고, 상기 공업가스의 일부는 결정 냉각가스와 캐리어가스로 사용되고, 나머지는 배기가스로 배출되며, 그 중 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 상승한 후 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 공업가스 분배 단계;를 포함하는 제 7 항 기재의 멜라민 생산 장치에 따른 생산 공정.
(a) after the carrier gas has been compressed by the carrier gas compressor, the pressure reaches from 0.36 to 2.1 MPa, and the temperature is raised again to 380 to 430 ° C through the carrier gas preheater to enter the fluidized bed reactor as a flowing gas;
(b) The molten element with a temperature of 135 to 155 ° C flows from the element cleaning tower through the pump into the area of the catalyst-enriched phase in the fluidized bed reactor, and at a reaction pressure of 0.3 to 1.9 MPa and a temperature of 375 to 430 ° C, A melamine synthesis step of reacting to produce a reaction gas containing melamine, ammonia and CO 2 ;
(c) the reaction product gas is discharged from the upper portion of the fluidized bed reactor and is introduced into the hot gas cooler so that the high boiling point by-products in the gas are sufficiently crystallized in the air stream and precipitated;
(d) the reaction product gas discharged from the hot gas cooler is introduced into a hot gas filter and then filtered to filter out the high boiling point byproduct and the catalyst fine particles, and the temperature in the hot gas filter is lower than the reaction product gas discharged from the hot gas cooler A reaction product gas filtering step in which the temperature difference is equal to or higher than the temperature of the reaction product gas, but the temperature difference does not exceed 3 deg.
(e) the reaction product gas discharged from the filter is introduced into the crystallizer and mixed with the crystal cooling gas, and the final temperature of the mixed gas is maintained at 210 to 230 DEG C, and the hot gas is rapidly cooled by cold air, A melamine crystal gaseous state rapid cooling step in which a majority of the melamine crystals are formed and precipitated from the reaction product gas;
(f) a reaction product gas containing melamine crystals flows into the melamine trap to complete gas-solid separation, and the temperature inside the melamine trap is higher than or equal to the temperature of the gas-solid mixture discharged from the melamine crystallizer, A step of collecting melamine crystals not exceeding 3 DEG C;
(g) The reaction product gas from which the melamine crystals are separated flows out of the melamine collector and then flows into the element cleaning tower, mixed with the melting element at 135-155 DEG C and flows downward. The gas is cleaned and cooled by the element, Cooling and purifying the industrial gas in which all of the melamine fine particles and the unreacted materials are introduced into the melting element;
(h) the gas-liquid mixture exiting from the bottom of the element scrubbing tower is separated through a gas-liquid separator and then forms an element and an industrial gas, some of which are recycled back to the reaction product gas scrubber, A gas liquid separation step of introducing melamine into the reactor;
(i) the pressure of the industrial gas separated through the gas-liquid separator is 0.15 to 1.8 MPa, a part of the industrial gas is used as a crystal cooling gas and a carrier gas, and the remainder is discharged as exhaust gas, Wherein the gas is circulated from the lower portion of the crystallizer after the pressure rises through the cold air blower and returns to the crystallizer.
제 10 항에 있어서,
상기 (i)단계에서, 상기 냉기 송풍기로부터 방출된 결정 냉각가스는 다시 상기 냉기 냉각기에 의해 135 ~ 150℃로 냉각된 후, 결정기 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
11. The method of claim 10,
In the step (i), the crystal cooling gas discharged from the cold air blower is cooled again to 135 to 150 ° C by the cooling cooler, and then circulated from the lower part of the crystallizer to return to the crystallizer.
제 9 항에 있어서,
상기 (i)단계에서, 상기 캐리어가스는 상기 냉기 송풍기를 통해 압력이 상승한 후 상기 캐리어가스 압축기로 유입되는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
10. The method of claim 9,
Wherein the carrier gas is introduced into the carrier gas compressor after the pressure of the carrier gas is increased through the cold air blower in the step (i).
제 9 항에 있어서,
상기 촉매가 과립형 다공성 규산알루미늄 콜로이드인 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
10. The method of claim 9,
Wherein the catalyst is a granular porous aluminum silicate colloid.
제 10 항에 있어서,
상기 (c)단계에서, 상기 고온가스 냉각기 중의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열은 폐열 보일러로 전송되어, 상기 페열 보일러 내부의 매질을 가열하거나, 또는, 상기 고온가스 냉각기의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열은 상기 캐리어가스 예열기로 전송되어 상기 캐리어가스를 예열하는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
11. The method of claim 10,
In the step (c), the heat released by the reaction product gas in the hot gas cooler is transferred to the waste heat boiler to heat the medium in the superheat boiler, or the reaction product gas of the hot gas cooler And the heat released during the temperature lowering is transferred to the carrier gas preheater to preheat the carrier gas.
제 10 항에 있어서,
상기 (g)단계의 반응 생성 가스가 온도 하강 시 방출한 열은 요소 세정 타워 내부의 관내 증발식 열교환기로 끌려 들어가고, 상기 열교환기 내부에는 포화수가 순환하고 있으며, 상기 포화수의 증발 온도가 125 ~ 150℃인 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
11. The method of claim 10,
The heat released by the reaction product gas in the step (g) is drawn into an in-pipe evaporative heat exchanger inside the element cleaning tower, and the saturated water circulates in the heat exchanger, and the evaporation temperature of the saturated water is 125 ~ Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 150 C. &lt; / RTI &gt;
제 9 항에 있어서,
상기 (h)단계에서, 요소 세정 타워의 하부에서 방출된 기체-액체 혼합물은 기체-액체 분리기를 통해 분리된 후 요소와 공업가스를 형성하며, 상기 분리된 요소 중의 일부가 요소 세정 타워로 돌아가는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
10. The method of claim 9,
In the step (h), the gas-liquid mixture discharged from the lower part of the element cleaning tower is separated through the gas-liquid separator and forms an element and an industrial gas, and some of the separated elements return to the element cleaning tower The characteristic melamine production process.
제 9 항에 있어서,
상기 (i)단계에서, 상기 결정 냉각가스는 냉기 송풍기를 통해 압력이 0.18 ~ 1.85MPa로 상승된 후, 결정기의 하부로부터 순환하여 결정기로 돌아가는 것을 특징으로 하는 멜라민 생산 공정.
10. The method of claim 9,
In the step (i), the crystal cooling gas is circulated from the lower portion of the crystallizer to the crystallizer after the pressure of the crystal cooling gas is raised to 0.18 to 1.85 MPa through the cold air blower.
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